中考物理复习电功率的综合计算问题专项易错题及答案

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．两个定值电阻，甲标有“10Ω 2A ”，乙标有“20Ω 0. 5A ”。如将它们并联起来，电路中的最大总功率及将它们串联起来电路两端允许加的最大电压为（ ） A ．30W 30V B ．15W 10V C ．15W 15V D ．30W 60V 【来源】2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考复习模拟试题（三) 【答案】C 【解析】 【分析】

根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，再根据欧姆定律和并联电路电流的特点求出干路电流，利用P UI =求出电路中的最大总功率；已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，再根据串联电路电阻的特点和欧姆定律求出电路的最大电压。 【详解】 AD ．根据U

I R

=

可得，两电阻两端允许所加的最大电压 2A 10Ω20V U I R ==⨯=甲甲甲，0.5A 20Ω10V U I R ==⨯=乙乙乙

因并联电路中各支路两端的电压相等，则两只电阻并联时，电路中的最大电压

10V U U ==乙

通过乙电阻的电流

110V 1A 10Ω

U I R =

==甲 则并联电路中的最大总功率

1()10V (1A 0.5A)15W P UI U I I ==+=⨯+=乙

故AD 错误；

BC ．因串联电路中各处的电流相等，则两只电阻串联时，电路中的最大电流

0.5A I I '==乙

根据U

I R

=

可得，串联电路两端允许加的最大电压 ()0.5A ()15V 10Ω20ΩI R U R I R '+'''==+=⨯=乙甲

故B 错误、C 正确。 故选C 。

2．如图甲所示电路，电源电压不变。R 1是滑动变阻器，R 2是定值电阻。当开关S 闭合后，将滑动变阻器的滑片从最右端逐步滑到最左端，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）

A ．电路消耗电功率的最大值为7.2W

B ．变阻器R 接入电路的最大阻值为120Ω

C ．定值电阻R 2的电阻值为20Ω

D ．电源电压为12V

【来源】2020年山东省青岛市西海岸新区中考一模物理试题

【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】

BC ．由电路图可知，当滑片位于最左端时，电路为2R 的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知

0.6A I =大

由U

I R

=

可得，电源的电压 220.6A U I R R 大==⨯……①

当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值1R 与电阻2R 串联，电压表测1R 两端的电压，此时电路中的电流最小；由乙图可知

110V U = 0.1A I =小

变阻器1R 的最大阻值

1110V 100Ω0.1A

U R I 大小=

== 因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源的电压

12210V 0.1A U U I R R =+=+⨯小……②

由①②可得

220.6A 10V 0.1A R R ⨯=+⨯

解上式可得

220ΩR =

故B 错误，C 正确； D ．电源的电压

20.6A 0.6A 20Ω12V U R =⨯=⨯=

故D 正确；

A ．电流最大时，电路消耗的最大电功率

0.6A 12V 7.2W P I U ==⨯=大大

故A 正确。 故选ACD 。

3．小灯泡L 的额定电压为3V ，它的I —U 图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P 移至B 端。闭合开关S ，电压表示数为1.5V ，再将滑片P 向左移动直到电压表示数为3V ，已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A ”字样。下列说法中正确的是（ ）

A ．电源电压为4.5V

B ．小灯泡的额定功率为0.45W

C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为0.75W

D ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【来源】2019年辽宁省沈阳市皇姑区中考一模物理试题 【答案】ACD 【解析】 【详解】

A ．当滑动变阻器的滑片P 移至

B 端时，滑动变阻器的最大阻值接入电路，与灯泡串联，由图象甲可知，当电压表示数为L 1.5V U =，电路中的电流为0.3A I =，由欧姆定律

U

I R

=

可得，滑动变阻器两端的电压 0.3103滑滑A ΩV U IR ==⨯=

根据串联电路电压的特点可得，电源电压为

1.53 4.5L 滑V V V U U U =+=+=

故A 正确；

B ．由图甲可知，当灯泡两端的电压3额V U =时，电路中的电流0.5A I '=，由P UI =可得，灯泡的额定功率

30.5 1.5额额V A W P U I '==⨯=

故B 错误；

C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为

4.53 1.5滑

额V V V U U U '=-=-= 由P UI =可得，滑动变阻器消耗的功率

1.50.50.75滑

滑V A W P U I '''==⨯= 故C 正确； D ．由U

R I

=

可得，滑动变阻器接入电路的电阻 1.530.5滑

滑V =ΩA

U R I ''=='

故D 正确。 故选ACD 。

4．如图所示，电源电压保持不变，L 1上标有“1.2V ？W ”，L 2上标有“9V ？W ”。闭合开关S 1后，当开关S 接“1”，滑片P 在最左端时，电压表示数为5.4V ， L 1此时的实际功率是额定功率

1

4

；当开关S 接2时，P 在中点，电压表示数为2V 。若将L 1和L 2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A ，下面说法中正确的是（设灯丝电阻不随温度改变） （ ）

A ．L 1的额定功率为2W

B ．L 2的额定功率为3W

C ．电源电压为6V

D ．滑动变阻器的最大阻值为30Ω

【来源】2020年四川省成都市成华区中考二诊物理试题

【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

设滑动变阻器的最大阻值为R ，当开关S 接“1”，滑片P 在最左端时，滑动变阻器与灯泡

L 1串联，由于L 1此时的实际功率是额定功率的1

4，根据功率的计算公式2

1

1

U P R =说明此时灯泡L 1两端的电压是额定电压的

1

2

，所以此时灯泡L 1两端的电压 11

1.2V 0.6V 2

U =⨯

= 因此电源电压

U =5.4V+0.6V=6V